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多向开关实用新型专利

更新时间:2024-07-01
多向开关实用新型专利 专利申请类型:实用新型专利;
源自:韩国高价值专利检索信息库;

专利名称:多向开关

专利类型:实用新型专利

专利申请号:CN202010397774.8

专利申请(专利权)人:现代自动车株式会社,起亚自动车株式会社
权利人地址:韩国首尔

专利发明(设计)人:郑潣莙

专利摘要:提供一种多向开关,该多向开关包括由基座壳体支承并且具有在多个方向上划分的板状的弹簧电极。紧固螺栓通过贯穿弹簧电极而被紧固到基座壳体,并且具有在其上形成曲面的上表面。P型开关由紧固螺栓的曲面支承,并且包括配置成挤压弹簧电极的推动部件。

主权利要求:
1.一种多向开关,包括:
在多个方向上划分的弹簧电极,由基座壳体支承并且具有板状;
紧固螺栓,通过贯穿所述弹簧电极而固定在所述基座壳体上,并且所述紧固螺栓具有其上形成有曲面的上表面;以及P型开关,由所述紧固螺栓的曲面支承并且包括被配置为挤压所述弹簧电极的推动部件,其中,所述P型开关包括:
上板;
所述推动部件,从所述上板的侧端向下延伸;以及具有曲面的紧固部件,安装在所述紧固螺栓的曲面上,还包括:
电磁线圈,具有部署在所述弹簧电极的每个划分的端部处的触点以及附接到所述触点的磁体,并且所述电磁线圈设置在所述基座壳体中,其中,所述弹簧电极由所述电磁线圈驱动。
2.根据权利要求1所述的多向开关,其中,在所述推动部件上形成从所述推动部件的侧面突出的接合端。
3.根据权利要求1所述的多向开关,其中,所述推动部件形成为被划分成与所述弹簧电极的划分数量相同的多个部分。
4.根据权利要求1所述的多向开关,其中,所述紧固螺栓的曲面形成为凹面,并且所述紧固部件的曲面形成为向下凸出的凸面。
5.根据权利要求1所述的多向开关,其中,所述紧固螺栓的曲面形成为凸面,并且所述紧固部件的曲面形成为向下凹陷的凹面。
6.根据权利要求1所述的多向开关,其中,所述紧固螺栓被紧固到母线。 说明书 : 多向开关技术领域[0001] 本公开涉及一种开关,并且更具体地,涉及一种可在多个方向上进行切换并提供大功率的多向开关。背景技术[0002] 开关是向诸如车内的灯或电机之类的负载供电以操作该负载的组件。为了操作装置,应向其提供足够的电力。尽管最好将开关直接连接到负载,但是大多数开关无法提供足够的电力来驱动负载。因此,通过开关仅提供用于连接继电器的低电力,并且通过继电器或电力元件执行实际的负载连接。[0003] 可采用直接电力驱动,但是在这种情况下,用于安全的电力传输的开关的设计受到限制。直接驱动式开关分为两种类型。对于滑动型直接驱动开关,电力通过板材的滑动接触进行传递,但是油脂(grease)被用作界面材料,从而导致该开关易于界面碳化和腐蚀。[0004] 对于对接型触点(butttypecontact),要求触点高速接触并保持接触状态,并且因此难以选择合适的触点形状。因此,已经开发出具有特定结构的开关。现有技术中公开的触觉开关不能提供足够的电力,并且其他开发的技术能够提供电力,但是包括会引起劣化。[0005] 换句话说,当使用触觉开关时,由于其结构上的脆弱性而无法提供大电力,并且不可能设计具有足够的导电性的圆顶结构。此外,P型开关具有复杂的结构,并且因此不可能大量生产。另外,P型开关具有脆弱的接触部,并且因此在提供大电力的情况下在耐久性方面引起问题。[0006] 作为实例,现有技术的图1所示的现有的分离型四路开关具有用于四路驱动的复杂结构。换句话说,在竖直方向上竖立的杆1被分成两部分,以通过铰链进行四轴运动。此外,在中间插入用于推动开关的单独的结构2,并且P型开关分别位于四个角。[0007] 具体而言,开关包括三个单独的组件和总共12个电路以形成电极。此外,由于仅通过用于推动P型弹簧的力来保持形成开关的导电路径,因此很可能由于磨损和腐蚀而发生导电不良,并且因此需要额外的镀覆处理。[0008] 对背景技术的前述描述仅旨在帮助理解本公开的背景,并且不旨在表示本公开落入本领域普通技术人员已经知道的相关技术的范围之内。发明内容[0009] 本公开的示例性实施方式克服了以上缺点和上面未描述的其他缺点,并且本公开的目的是提供一种多向开关,与现有的开关结构相比,该多向开关提供大电力,通过简化其结构容易应对自动化和批量生产,并且通过紧固与用于供电的电极部分的改善的接触,从而出现劣质和持续时间问题的可能性很小。[0010] 通过以下描述可理解本公开的其他目的和优点,并且参照本公开的示例性实施方式,本公开的其他目的和优点将变得显而易见。而且,对于本公开所属领域的技术人员而言显而易见的是,本公开的目的和优点可通过所要求保护的手段及其组合来实现。[0011] 在本公开的一个方面,一种多向开关可包括:在多个方向上划分的弹簧电极,由基座壳体支承并且具有板状;紧固螺栓,通过贯穿所述弹簧电极而固定在所述基座壳体上,并具有其上形成有曲面的上表面;和P型开关,由所述紧固螺栓的曲面支承,并且包括被配置为挤压所述弹簧电极的推动部件。[0012] 所述P型开关包括上板和从所述上板的侧端向下延伸的推动部件。具有曲面的紧固部件可安装在所述紧固螺栓的曲面上。在所述推动部件上可形成从侧面突出的接合端。所述推动部件可形成为被划分成与所述弹簧电极的划分数量相同的多个部分。所述紧固螺栓的曲面可形成为凹面,并且所述紧固部件的曲面可形成为向下凸出的凸面。[0013] 另外,所述紧固螺栓的曲面可形成为凸面,并且所述紧固部件的曲面可形成为向下凹陷的凹面。所述紧固螺栓可被紧固到母线。所述多向开关还可包括:电磁线圈,具有部署在所述弹簧电极的每个划分的端部处的触点以及附接到所述触点的磁体,并且设置在所述基座壳体中。[0014] 在本公开的另一方面,一种多向开关可包括:在多个方向上划分的弹簧电极,由基座壳体支承并且具有板状;以及紧固螺栓,通过贯穿所述弹簧电极而紧固到所述基座壳体上。P型开关可由所述紧固螺栓支承,并且可包括被配置为挤压所述弹簧电极的推动部件,其中,所述紧固螺栓可被紧固至母线。[0015] 所述推动部件可形成为被划分成与所述弹簧电极的划分数量相同的多个部分。现有的开关被限制为引起大电力流,而根据本公开,大电力电路可被配置为具有简化的结构。根据现有的开关,不可能构造大电力电路,因此需要额外安装继电器以确保耐用性和性能。[0016] 此外,根据现有的开关,需要复杂的结构和大量的组件来配置四路形状,而根据本公开的结构,可减少组件的数量,并且耐久性和可靠性可进一步提高。另外,根据现有的开关,接触型驱动部件连续磨损,从而导致导电不良,而根据本公开,没有部件磨损,并且因此可提高耐用性和可靠性。[0017] 根据现有的开关,触点的形状和数量受到限制,而根据本公开,触点的形状和数量没有限制。换句话说,可将开关制造成各种形状,诸如3、4、6和8触点,并且通过沿竖直方向折叠水平板,可沿竖直方向驱动开关。此外,根据现有的开关,需要以四种方式操作位于上部的杠杆来驱动开关,并且因此开关具有复杂的铰链结构,而根据本公开,上部结构通过改变螺栓的形状操作为可移动的支承件,并且因此开关可在各个方向上操作,例如在四个方向上或在六个方向上。[0018] 另外,根据现有的开关,需要竖直形状的触点和用于操作触点的长杆(例如,约2cm或更大),而根据本公开的技术,则可配置高度约为0.5厘米的开关。此外,根据本公开的结构可通过机械操作并且还可使用电磁线圈来驱动,因此可制造多通道继电器。[0019] 应当理解,本公开的前述一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的,并且旨在提供对所要求保护的本公开的进一步解释。附图说明[0020] 通过以下结合附图的详细描述,将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征和其他优点,其中:[0021] 图1是示意性地示出了现有技术中的四路开关的图;[0022] 图2是示出根据本公开的示例性实施方式的多向开关的平面形状的图;[0023] 图3是示出根据本公开的示例性实施方式的沿图2的线A‑A截取的截面形状的图;[0024] 图4是示出根据本公开的示例性实施方式的根据基于图3的本公开的多向开关的操作状态的图;[0025] 图5是示出根据本公开的另一示例性实施方式的多向开关的一部分的图;[0026] 图6A至图6D是示出根据本公开的示例性实施方式的多向开关的应用实例的图;和[0027] 图7A和图7B是示出根据本公开的示例性实施方式的多向开关的另一应用实例的图。具体实施方式[0028] 应当理解,本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语通常包括机动车辆,诸如包括运动型多用途车(SUV)的乘用车、公共车辆、卡车、各种商用车辆、包括各种船只的船舶、飞机等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧插电式混合电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如,除石油以外的资源所产生的燃料)。[0029] 本文所使用的术语仅出于描述具体实施方式的目的,并且不旨在限制本公开。如本文所用,单数形式“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式,除非上下文另外明确指出。还将理解,术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时,指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。[0030] 除非特别说明或从上下文可明显看出,否则如本文所用,术语“约”应理解为在本领域的正常公差范围内,例如在平均值的2个标准偏差之内。“约”可理解为所述值得10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%之内。除非上下文另有明确说明,否则本文提供的所有数值均由术语“约”修饰。[0031] 将参考附图详细描述本公开的上述目的、特征和优点,因此,与本公开有关的本领域普通技术人员将能够完全理解并容易地体现本公开的技术概念。在描述本公开的优选实施方式时,在确定不必要的细节使本公开的主题模糊时,将减少或省略与本公开相关的众所周知的技术的详细描述。[0032] 图2是示出根据本公开的多向开关的平面形状的图。图3是示出沿图2的线A‑A截取的截面形状的图。图4是示出基于图3的根据本公开的多向开关的操作状态的图。在下文中,参考图2、图3和图4,将描述根据本公开的示例性实施方式的多向开关。[0033] 本公开涉及一种用于车辆的座椅开关或用于类似装置中的开关。通过根据本公开的开关的操作,设置在座椅内部的电机可操作以将座椅的位置移动或者将座椅靠背或腰部支承件移动到期望位置。但是,现有的跷跷板型(seesawtype)直接驱动开关只能在两个方向上操作,而不能在四个方向上操作。即使在两个方向上操作,也需要复杂的开关结构。对于四向操作,应使用四个触觉开关和四个继电器,并且在这种情况下,由于增加了继电器而增加了成本。即使在机械直接驱动开关来应对这种情形的情况下,P型弹簧开关也沿四个方向部署,从而导致形状限制,并且制造过程复杂,因此在自动化方面造成不利。[0034] 相反,根据本公开的多向开关具有弹性恢复力,并且可包括具有在多个方向上划分的板状的弹簧电极120,固定该弹簧电极120的紧固螺栓110以及P型开关130,该P型开关130被部署在紧固螺栓110的上侧并且能够挤压弹簧电极120。弹簧电极120可被部署为被支承在形成于基座壳体10上的电极支承部件11上,并且如图所示,可在基座壳体10上部署多个触点12,在图中可以是四个方向的触点12,并且可将在四个方向上划分的弹簧电极120的每个端部处的四个触点121彼此接合在一起以导电。[0035] 紧固螺栓110可通过贯穿弹簧电极120紧固到基座壳体10上,以将弹簧电极120固定在电极支承件11上。此外,紧固螺栓110的上表面可形成为圆曲线面。如图所示,紧固螺栓110的上表面可形成为凹面。此外,部署在紧固螺栓110的上侧上的P型开关130可包括上板131、推动部件132和紧固部件134。[0036] 上板131可以是大致平坦的,并且如图所示,上板131可在形成于上壳体20之间的空间中部署,以可被操作。推动部件132可从上板131的侧端向下延伸,并且如图所示,对于四路开关,可形成四个推动部件132。紧固部件134可将P型开关130支承在紧固螺栓110上,并且如上所述,当紧固螺栓110的上表面111是凹面时,紧固部件134可形成为向下凸出并且安装在紧固螺栓110的凹面上。[0037] 根据本公开,P型开关可以以每轴两个开关的形式或以四个十字形开关的形式制造,以通过螺栓紧固来固定中心部分。紧固螺栓110可被紧固到母线,并且可用作如图4所示的B+电源电路以允许高负载连接。[0038] 如图所示,当在四个方向中的一个方向上推动上板131时,推动部件132挤压弹簧电极120,并且弹簧电极120的对应触点121接触基座壳体10的触点以导电,以为负载进行供电。此外,形成为从推动部件132的侧面突出的接合端133可与上壳体20接合以防止过度变形,并且当释放压力时,弹簧电极120可通过弹性恢复力恢复到原始位置。[0039] 如图5所示,紧固螺栓110‑1的上表面11‑1可形成为凸面,并且P型开关130的紧固部件134‑1可形成为向下凹的凹面以便彼此接合,并且通过这种配置,可自由地实现多方向推动。同时,根据本公开的弹簧电极120可通过挤压以冲压方法制造,并且因此可以以各种形状实现。[0040] 换句话说,弹簧电极120可被实现为如图6A所示在三个方向上划分的弹簧电极120‑1,如图6B所示在六个方向上划分的弹簧电极120‑2,如图6C所示的呈卍形状的弹簧电极120‑3和如图6D所示呈卍倾斜折叠的形状的弹簧电极120‑4。具体而言,卍形可描述为十字形,其臂具有相等的长度并且垂直于相邻的臂,每个臂以直角弯曲到中间。此外,弹簧电极120可以以圆形的形式实现,并且可以以各种形状配置,例如3、6和8个触点。[0041] 进一步地,如图7A和图7B所示,磁体221可附接到弹簧电极120的触点121的底部。具体而言,弹簧电极120‑1和120‑4可由设置在临近磁体221的壳体上的电磁线圈(solenoid)222驱动,从而制造多通道继电器。换句话说,它可以是磁性材料,并且铁磁性材料是更优选的。[0042] 如上所述,根据本公开的多向开关可提供大电力,而没有磨损和腐蚀的可能性,并且因此,即使仅应用非镀覆或廉价镀锡的规格,也可确保足够的耐久性和性能。此外,由于可在垂直方向上安装,因此多向开关具有用于制造过程的自动化的有利特性,并且通过简化工艺、减少组件数量、减少电镀工艺和减小厚度,可节省成本。[0043] 尽管已经参考示例性附图描述了本公开,但是对于本领域的普通技术人员显而易见的是,本公开不限于所描述的示例性实施方式,并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下可进行各种改变和修改。因此,这样的改变和修改应属于本公开的权利要求,并且本公开的权利应基于所附权利要求来解释。

专利地区:韩国

专利申请日期:2020-05-12

专利公开日期:2024-06-18

专利公告号:CN113012971B

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